Principio de funcionamiento de un convector eléctrico.

Un convector eléctrico es un aparato eléctrico doméstico de calefacción que eleva la temperatura del aire en una habitación mediante convección. Es una herramienta indispensable en caso de una caída breve de la temperatura durante un período sin calefacción para mantener un microclima confortable en un espacio habitable.

¿Qué es un convector?

El convector es uno de los dispositivos de calefacción más populares para locales domésticos y oficinas. Este artículo le ayudará a responder la pregunta de qué lo hace así.

Principio de funcionamiento del convector.

Como se indica en el preámbulo, el funcionamiento del dispositivo se basa en el principio de convección o circulación natural de los flujos de aire. El dispositivo calienta el aire frío que entra al convector desde abajo mediante un elemento calefactor. Después de esto, los flujos calentados salen del dispositivo a través de ranuras practicadas en la parte superior del cuerpo. El aire caliente se esparce en diferentes direcciones y, a medida que se enfría, desciende gradualmente, donde vuelve a entrar en la zona de captura. Esto asegura una circulación natural, lo que aumenta rápidamente la temperatura en la habitación.

Dispositivo convector

El dispositivo tiene un diseño bastante simple.En la parte inferior de la carcasa hay aberturas para el flujo entrante de aire frío. En la parte superior hay ranuras para la distribución del flujo caliente. En su interior se encuentran:

• elemento calefactor (tipo abierto o cerrado);
• sensor de temperatura;
• Bloque de control.

Este último enciende/apaga el dispositivo, ajusta la temperatura de funcionamiento y también lo apaga por sobrecalentamiento. El sensor de temperatura está conectado a un circuito de control que, al determinar el nivel de temperatura correspondiente al establecido, envía una señal para apagar el elemento calefactor. Una vez que la habitación se haya enfriado, el convector se vuelve a encender.

Hay tres tipos de elementos calefactores: elementos calefactores, de aguja y monolíticos.

El control puede realizarse mediante un termostato mecánico o implementarse en un circuito electrónico.

¡REFERENCIA! Los convectores están disponibles en versión de suelo y suspendido. Los modelos de suelo suponen un peligro potencial: si se vuelcan, existe riesgo de incendio. Por lo tanto, casi todos estos dispositivos están equipados con un sensor de vuelco y un sistema de apagado de emergencia.

Ventajas y desventajas de un convector.

El dispositivo tiene una serie de ventajas:

• facilidad de instalación y operación;
• larga vida útil sin necesidad de mantenimiento especial;
• bajo costo;
• la capacidad de trabajar de forma autónoma sin presencia ni control humanos constantes;
• alta eficiencia (hasta 90-95%);
• sin ruido durante el funcionamiento;
• no exige la calidad de la red eléctrica: es capaz de funcionar sin problemas a voltajes en el rango de 150 a 240 V;
• no seca el aire circundante;
• tolera el contacto y las salpicaduras y puede usarse en condiciones húmedas;
• el cuerpo no se calienta a altas temperaturas, por lo que se excluye la posibilidad de quemarse;
• alta mantenibilidad;
• posibilidad de ajuste flexible de la temperatura ambiente;
• alto nivel de seguridad.

Desafortunadamente, el dispositivo no está exento de desventajas, entre ellas:

• consumo de energía significativo;
• puede ser una fuente de olor desagradable si entra polvo en un elemento calefactor abierto;
• alcance limitado: efectivo solo en habitaciones pequeñas (hasta 30 metros cuadrados) con techos bajos.

Cálculo de potencia del convector

Al elegir un dispositivo de este tipo, la principal característica de rendimiento es la potencia. Se determina en función del tamaño y la configuración de la habitación en la que se supone que se instalará el calentador. Existen varios enfoques para determinar la potencia requerida.

Según el área de la habitación.

Generalmente se acepta que para una habitación con una puerta, una ventana y una altura de flujo de 2,5 m, se requiere 1 kW por 10 m.² área. Este enfoque es aproximado y está sujeto a ajuste mediante factores de corrección (k). Por ejemplo, si la habitación está ubicada en la esquina del edificio, es decir, está rodeada por ambos lados por paredes externas, al calcular la potencia se aplica la corrección k = 1,1.

Si la habitación tiene un buen aislamiento térmico, se puede utilizar un factor de reducción de 0,8 o 0,9.

Ejemplo 1. Es necesario calcular la potencia de un convector para instalar en una habitación con un área de 25 m.², de techos bajos (2,5 m aproximadamente), ubicado en la esquina de un edificio con paredes que cuentan con doble aislamiento térmico. La habitación tiene una ventana y una puerta.

Entonces la potencia P se calculará mediante la fórmula: P = 1 kW * (25 m²/10m²) * 1,1 * 0,8 = 2,2kW.

Por volumen de habitación

Este enfoque le permite determinar con mayor precisión la potencia del dispositivo, ya que tiene en cuenta la altura del espacio calentado. La idea es que calentar cada metro cúbico de aire requiera 40 W de potencia del dispositivo. Para determinar el valor final se aplican los mismos coeficientes descritos en el caso anterior. También vale la pena aclarar el valor de potencia si hay más de 1 ventana en la habitación; cada ventana posterior requiere un aumento en la potencia del dispositivo en un 10%.

Ejemplo 2. Debe seleccionar la potencia para una sala de estar ubicada en la parte media de un edificio con paredes bien aisladas. El salón tiene 2 ventanas, la altura de la habitación es de 2,7 m, el largo es de 7 m y el ancho es de 4 m.

Calculemos la potencia:

P = 2*2,7*7*0,8*40 = 1209,6 W = 1,21 kW.

Como fuente adicional de calefacción.

Si la casa tiene calefacción central, cuya potencia no es suficiente para mantener una temperatura agradable, se puede utilizar un convector como fuente de calor adicional.

En este caso, se requiere una potencia de 40±10 W por cada metro cuadrado de superficie o de 15 a 20 W por cada metro cúbico.